AT502629B1 - METHOD FOR PROVIDING A PORENOUS MATERIAL WITH A GAS - Google Patents

METHOD FOR PROVIDING A PORENOUS MATERIAL WITH A GAS Download PDF

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AT502629B1 AT0169505A AT16952005A AT502629B1 AT 502629 B1 AT502629 B1 AT 502629B1 AT 0169505 A AT0169505 A AT 0169505A AT 16952005 A AT16952005 A AT 16952005A AT 502629 B1 AT502629 B1 AT 502629B1
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Description

2 AT 502 629 B12 AT 502 629 B1

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Versorgen eines Poren aufweisenden Materials mit einem Gas, wobei das Gas in das Material an mindestens einer ersten Stelle einströmen und an mindestens einer zweiten, von dieser ersten Stelle im Abstand angeordneten Stelle ausströmen gelassen wird, sowie eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens. 5The invention relates to a method for supplying a gas to a material comprising pores, wherein the gas flows into the material at at least a first location and is allowed to flow out at least at a second location spaced from said first location, and a plant for passage of the procedure. 5

In einem Deponiekörper, in welchem auch unstabilisiertes organisches Material eingebracht wurde, laufen anaerobe Abbaureaktionen des organischen Materials ab. Diese bilden Deponiegas. Dieses besteht zumeist aus Methan sowie weiteren Beimengungen, welchen zumeist üble Gerüche zusätzlich zum Gefährdungspotential des Methans innewohnen. Auch sind diese Gase 10 stark keimbelastet. Pathogene Keime sind nicht auszuschließen.In a landfill body, in which also unstabilized organic material was introduced, run anaerobic degradation reactions of the organic material. These form landfill gas. This consists mostly of methane and other admixtures, which are usually bad smells in addition to the risk potential of methane inherent. Also, these gases 10 are heavily germinated. Pathogenic germs can not be ruled out.

Soll dieses verhindert werden, z.B. um vor einer Deponieräumung eine Vorbelüftung durchzuführen, um Anwohner und Arbeiter zu schützen, so muss man den Deponiekörper vom anaeroben Zustand in den aeroben Zustand bringen. Hierfür sind Verfahren am Markt („Biopuster®“ 15 Firma Porr, „Smellwell®“ Firma Innovative Umwelttechnik etc.). Den bekannten Verfahren ist gemein, dass Limitationen bestehen, feinkörnige Untergrundbereiche zu erreichen, da die gröberen Poren des gröberen Materials wesentlich bessere Durchlässigkeiten bei wesentlich geringerem Widerstand aufweisen und so „keine“ Luftströmungen in den kleineren Poren des feineren Materials bewirkt werden können. 20If this is to be prevented, e.g. in order to pre-purify a landfill to protect local residents and workers, it is necessary to move the landfill body from the anaerobic state to the aerobic state. For this are procedures on the market ("Biopuster®" 15 company Porr, "Smellwell®" company Innovative environmental technology etc.). The known methods have in common that there are limitations to achieve fine-grained background areas, since the coarser pores of the coarser material have much better permeability at much lower resistance and so "no" air currents in the smaller pores of the finer material can be effected. 20

Bevorzugte Wegigkeiten (größere Poren = kleinerer Widerstand = bevorzugte Wegigkeit) bilden sich umso ungünstiger, je undurchlässiger der Boden ist und mit umso mehr Energie versucht wird, Gas einzubringen. Also ist es am ungünstigsten, Gas unter hohem Druck in einen dichten Boden einzupressen. Es hat sich gezeigt, dass die Art der Zufuhr (kontinuierlich oder stoßwei- 25 se) nur einen sehr geringen Unterschied im Vergleich zu den erzeugten Wegigkeiten darstellt. Ist ein solcher „Gang“ erst erzeugt, folgt jede eingebrachte Gasmenge diesem Gang. Der Zwang, diesem zu folgen, steigt mit zunehmendem Druck und ist völlig unabhängig vom Zeitintervall, in welchem er aufgebracht wird. 30 Der Gedanke, mehr Druck aufzubringen, dadurch zwar die Verluste zu erhöhen, aber auch die Randwirkung (mit Randwirkungen ist hier gemeint, dass nicht alles Gas durch die Wegigkeit abdriftet, sondern aufgrund eines „Staues“ in der Wegigkeit auch andere Möglichkeiten nutzt; diese anderen Möglichkeiten sind in diesem Falle die erwünschten Transportwege zu jeder einzelnen Bodenpore) zu steigern, funktioniert zwar, bedingt aber das Aufbringen immer höhe- 35 rer Drücke, da auch die Wegigkeiten sich anpassen, bis sich zu jedem eingestellten Maximaldruck nach relativ kurzer Aufbringungsdauer (egal ob permanent oder in mehreren Intervallen), eine zugehörige Aufnahmefähigkeit der Wegigkeit eingestellt hat und keine Randwirkungen mehr stattfinden. 40 Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile und Schwierigkeiten und stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art sowie eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, welche eine zuverlässige Gasdurchströmung auch schlechter durchlässiger Bereiche eines Materials ermöglichen. 45 Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, dass zwischen der ersten Stelle und der zweiten Stelle ein periodisch wechselnder Druckunterschied zwischen dem einströmenden Gas und dem ausströmenden Gas erzeugt wird, wobei jedoch die Strömungsrichtung des Gases von der ersten Stelle zur zweiten Stelle aufrecht erhalten wird. 50Preferred deviations (larger pores = smaller resistance = preferential repose) form the more unfavorable, the more impermeable the soil is and the more energy is used to introduce gas. So it is most unfavorable to press gas under high pressure into a dense soil. It has been found that the type of feed (continuous or burst) represents only a very small difference compared to the generated pathways. Once such a "gear" has been generated, each amount of gas introduced follows this gear. The compulsion to follow this increases with increasing pressure and is completely independent of the time interval in which it is applied. The idea of applying more pressure, thereby increasing the losses, but also the marginal effect (with marginal effects is meant here that not all gas drifting through the Wegigkeit, but due to a "traffic jam" in the Wegigkeit also uses other options; other possibilities are in this case the desired transport routes to each individual floor pore) to increase, works, but requires the application ever higher pressures, as well as the passages adapt to each set maximum pressure after a relatively short application period (no matter whether permanently or in several intervals), has set an associated absorption capacity of the Wegigkeit and no marginal effects take place. 40 The invention aims to avoid these disadvantages and difficulties and has as its object to provide a method of the type described above and a system for carrying out the method, which allow reliable gas flow even poorer permeable areas of a material. This object is achieved in a method of the type described above in that between the first location and the second location, a periodically changing pressure difference between the incoming gas and the outflowing gas is generated, but the flow direction of the gas from the first location to the second Place is maintained. 50

Vorzugsweise wird in einem ersten Schritt das Gas an der ersten Stelle eingeblasen und an der zweiten Stelle ausströmen gelassen, worauf in einem zweiten Schritt an der zweiten Stelle Gas abgesaugt wird und an der ersten Stelle einströmen gelassen wird, worauf gegebenenfalls diese zwei Schritte ein- oder mehrfach wiederholt werden. 55 3 AT 502 629 B1Preferably, in a first step, the gas is injected at the first location and allowed to flow out at the second location, whereupon in a second step gas is drawn off at the second location and allowed to flow in at the first location, optionally followed by these two steps on or be repeated several times. 55 3 AT 502 629 B1

Eine weitere bevorzugte Variante ist dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt das Gas an der ersten Stelle eingeblasen wird und an der zweiten Stelle ausströmen gelassen wird, worauf das Einblasen an der ersten Stelle druckmäßig abgesenkt oder eingestellt wird und an der zweiten Stelle jedoch das Ausströmen-Lassen aufrechterhalten wird, worauf gegebenenfalls diese zwei Schritte ein- oder mehrfach wiederholt werden.A further preferred variant is characterized in that in a first step, the gas is injected at the first location and is allowed to flow out at the second location, whereupon the injection at the first location is depressurized or adjusted and at the second location, however, the outflow -Lassen is maintained, where appropriate, these two steps are repeated one or more times.

Weiters ist es auch möglich, dass in einem ersten Schritt das Gas an der zweiten Stelle abgesaugt wird und an der ersten Stelle einströmen gelassen wird und in einem zweiten Schritt der Absaugunterdruck an der zweiten Stelle abgesenkt oder das Absaugen eingestellt wird und an der ersten Stelle das Einströmen-Lassen aufrechterhalten wird, worauf gegebenenfalls diese zwei Schritte ein- oder mehrfach wiederholt werden.Furthermore, it is also possible that in a first step, the gas is sucked off at the second location and is allowed to flow in at the first location and in a second step, the Absaugunterdruck lowered at the second location or the suction is set and at the first location Influx is maintained, where appropriate, these two steps are repeated one or more times.

Um für das Gas nicht bevorzugte Wegigkeiten ausbilden zu lassen, wird zweckmäßig der periodisch wechselnde Druckunterschied zwischen einem maximalen Überdruck von 3 bar und einem maximalen Unterdrück von -0,99 bar eingestellt, wobei vorzugsweise der Druckunterschied in Abhängigkeit der Porosität des Materials eingestellt wird, vorzugsweise für gut durchlässige Materialien mit Korngrößen > 0,2 mm zwischen einem Überdruck von 0,5 bar und einem Unterdrück von -0,2 bar.In order not to allow the gas to preferential deviations, the periodically changing pressure difference between a maximum overpressure of 3 bar and a maximum negative pressure of -0.99 bar is expediently set, wherein preferably the pressure difference is set as a function of the porosity of the material for well-drained materials with grain sizes > 0.2 mm between an overpressure of 0.5 bar and a negative pressure of -0.2 bar.

Von einer gewissen Bedeutung ist, dass die Zeitdauer zwischen einem Maximaldruck und einem Minimaldruck in Abhängigkeit der Korngröße des Materials festgelegt wird, und zwar derart, dass ein periodisch wechselnder Druckunterschied über das gesamte Material erzeugt wird. Für ein Material mit einer durchschnittlichen Korngröße > 0,2 mm wird zweckmäßig ein Zeitintervall vom Maximaldruck bis zum Minimaldruck von etwa fünf Minuten eingehalten.Of some importance, the duration between a maximum pressure and a minimum pressure is determined depending on the grain size of the material, such that a periodically varying pressure difference across the entire material is generated. For a material with an average grain size > 0.2 mm is suitably maintained a time interval from the maximum pressure to the minimum pressure of about five minutes.

Die Distanz von der ersten Stelle bis zur zweiten Stelle wird zweckmäßig derart festgelegt, dass der Maximaldruck und der Minimaldruck jeweils etwa fünf Minuten auf das gesamte Material einwirken.The distance from the first location to the second location is suitably set so that the maximum pressure and the minimum pressure each act on the entire material for about five minutes.

Vorzugsweise wird zwischen aufeinanderfolgenden Druckwechseln eine Ruhephase bei konstantem Druck eingehalten.Preferably, a rest phase is maintained at constant pressure between successive pressure changes.

Ein Verfahren zum optimalen Einstellen der Versorgung des Materials mit Gas ist dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Stelle und an der zweiten Stelle bzw. an mehreren der ersten Stellen und an mehreren der zweiten Stellen, sowie gegebenenfalls auch zwischen der ersten Stelle und der zweiten Stelle, Druckmesseinrichtungen vorgesehen werden, worauf die Stelle bzw. die Stellen, bei denen Gas ausströmt, derart verschlossen werden, dass eine Kommunikation mit der Außenluft nicht mehr möglich ist, worauf über die Druckmesseinrichtungen nach Einleiten von Gas in die andere(n) Stelle(n) die Druckausbreitung beobachtet wird, bis kein Druckanstieg mehr an einer der Druckmesseinrichtungen feststellbar ist, sodann wird mit einer Absaugung begonnen und erneut über die Druckmesseinrichtungen eine Druckänderung so lange beobachtet, bis kein Absinken des Druckes mehr an einer der Druckmesseinrichtungen feststellbar ist.A method for optimally adjusting the supply of gas to the material is characterized in that at the first location and at the second location or at a plurality of the first locations and at a plurality of the second locations, and optionally also between the first location and the second location Pressure measuring devices are provided, whereupon the point or the places where gas flows out, are closed so that communication with the outside air is no longer possible, whereupon via the pressure measuring devices after introducing gas into the other (n) location (n ), the pressure propagation is observed until no pressure increase is detected at one of the pressure measuring devices, then is started with a suction and again monitored via the pressure measuring devices, a pressure change until no decrease in the pressure is detectable at one of the pressure measuring devices.

Eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch: - mindestens eine Gaszuführeinrichtung, vorgesehen in dem Material, - mindestens eine Gasabführeinrichtung, vorgesehen in dem Material im Abstand von der Gaszuführeinrichtung, - mindestens eine das zuzuführende Gas unter Druck oder Unterdrück setzende Pumpeinrichtung und/oder mindestens eine Gas-Absaugeinrichtung, sowie - mindestens eine Gasverbindungsleitung von der Pumpeinrichtung und/oder der Gas-Absaugeinrichtung zur Gaszuführeinrichtung bzw. Gasabführeinrichtung. 4 AT 502 629 BlAn installation for carrying out the method is characterized by: at least one gas supply device provided in the material, at least one gas discharge device provided in the material at a distance from the gas supply device, at least one pumping device which pressurizes or suppresses the gas to be supplied and / or at least one gas suction device, and at least one gas connection line from the pumping device and / or the gas suction device to the gas supply device or gas discharge device. 4 AT 502 629 Bl

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung, die in schematischer Darstellung in Fig. 1 das Verfahrensprinzip und in Fig. 2, in ebenfalls schematischer Darstellung, eine Anlage in Ansicht von oben zeigt, näher erläutert. 5 In Fig. 1 ist ein Material M, das mit einem Gas zu belüften ist, dargestellt, wobei das Gas an einer ersten Stelle A dem Material M zugeführt wird und an einer zweiten Stelle B aus dem Material M wieder austritt. Es handelt sich bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel um eine Deponiebelüftung, bei der das Deponiematerial M mit Luft zur Erzielung eines aeroben Zustandes gespült wird. 10The invention is explained in more detail below with reference to the drawing, which shows in schematic representation in Fig. 1, the principle of operation and in Fig. 2, also in a schematic representation, a plant in view from above. FIG. 1 shows a material M to be aerated with a gas, wherein the gas is supplied to the material M at a first point A and exits again from the material M at a second point B. It is in the illustrated embodiment, a landfill ventilation, in which the landfill material M is purged with air to achieve an aerobic state. 10

Das Material M ist ungleichmäßig geschichtet. Es weist einen gut durchlässigen Bereich 1 auf, der sich näher zur Deponieoberfläche 2 befindet, und einen unteren, unterhalb des gut durchlässigen Deponiematerials M befindlichen, für das Gas, d.h. die Luft, schlecht durchlässigen Bereich 3, auf. 15The material M is unevenly layered. It has a well-drained area 1, which is closer to the landfill surface 2, and a lower, below the well-drained landfill M, for the gas, i. the air, poorly permeable area 3, on. 15

Erfindungsgemäß wird über die erste Stelle A über eine Luftzufuhreinrichtung 4, es handelt sich vorzugsweise um ein perforiertes Rohr, Luft in das Deponiematerial M eingeblasen und an der zweiten Stelle B über eine Gasaustrittseinrichtung 5, es handelt sich ebenfalls um ein perforiertes, in das Deponiematerial M eingesetztes Rohr, austreten gelassen. 20 Würde man wie bei herkömmlichen Verfahren mit hohem Druck die Luft einblasen und mit hohem Unterdrück wiederum absaugen, würden sich bevorzugte Strömungswege durch das gut durchlässige Deponiematerial M, also durch den oberen Bereich 1 des Deponiematerials M, ausbilden, und der schlechter gasdurchlässige Bereich 3 würde mit Luft gar nicht oder nur völlig 25 unzureichend versorgt werden.According to the invention, air is introduced into the landfill material M via the first point A via an air feed device 4, preferably a perforated pipe, and air is discharged at the second point B via a gas outlet device 5, which is also a perforated material into the landfill material M. Inserted tube, allowed to escape. If, as in conventional high-pressure processes, the air were blown in and extracted with high pressure, preferred flow paths through the well-permeable landfill material M, ie through the upper region 1 of landfill M, would form, and the poorer gas-permeable region 3 would with air not at all or only completely inadequately supplied.

Der beim Stand der Technik auftretenden Problematik der bevorzugten Strömungswege bzw. Wegigkeiten wird erfindungsgemäß wie folgt begegnet (hierbei handelt es sich um ein Beispiel, das im Rahmen der Erfindung abwandelbar ist): 30The problems of the preferred flow paths or pathways occurring in the prior art are met according to the invention as follows (this is an example which can be modified within the scope of the invention): 30

An der ersten Stelle A wird Überdruck aufgebracht und an der zweiten Stelle B Unterdrück. Luft strömt, um einen Druckausgleich herzustellen, bis sich ein stationärer Strömungszustand eingestellt hat. Sobald sich ein homogenes Druckregime aufbaut, wird die Luftfördermenge und der Lufteintrag verändert. Dadurch stellen sich nie stabile Druckzustände ein, sondern in jeder 35 Pore des Bodens wird permanent der Druck geändert und es findet daher permanent ein Luft-Zu- und Abführen statt. Dies führt zu einer .ATMUNG“ jeder einzelnen Bodenpore und dies wiederum zu einer raschen Zufuhr von frischem Sauerstoff in jeden Bereich der Kontamination durch Strömungsvorgänge anstelle der üblichen sehr langsamen Versorgung durch Diffusionsvorgänge. 40At the first point A overpressure is applied and at the second point B suppression. Air flows to establish pressure equalization until a steady flow condition has been established. As soon as a homogeneous pressure regime builds up, the air flow and the air intake are changed. As a result, stable pressure conditions never set in, but in every 35 pore of the soil, the pressure is constantly changed and therefore there is a permanent air intake and exhaust. This leads to a "breathing" of each individual soil pore and this in turn to a rapid supply of fresh oxygen into each area of contamination by flow processes rather than the usual very slow supply by diffusion processes. 40

Diese Möglichkeit des Gasaustausches hat sich bis dato jeder anderen als weit überlegen gezeigt, da alle anderen getesteten Varianten dazu neigen, bevorzugten Wegigkeiten zu folgen. Es ist auch theoretisch „keine“ Limitation in Richtung schlechtere Durchlässigkeit gegeben, sondern mit der schlechteren Durchlässigkeit steigt nur die Zeitdauer, bis Druckausgleich er-45 reicht wird.This possibility of gas exchange has proven to be far superior to any other, as all other variants tested tend to follow preferred pathways. There is also theoretically "no" limitation towards poorer permeability, but with the poorer permeability, only the time increases until pressure equalization is reached.

Erfindungsgemäß wird - und dies ist wesentlich - die Richtung der Belüftung, d.h. die Richtung des Luftstromes, stets beibehalten, da andernfalls eine sogenannte Pendelatmung entstünde. Es würde bei einer zyklischen Umkehr der Strömungsrichtung zu einer Pore nur die Luft wieso derum zugeführt werden, welche zuvor aus der Pore abgeführt wurde. Die Strömungsrichtung der Belüftung bleibt daher erfindungsgemäß gleich.According to the invention, and this is essential, the direction of aeration, i. the direction of the air flow, always maintained, otherwise there would be a so-called pendulum breathing. With a cyclical reversal of the flow direction to a pore, only the air would be supplied to the pore which had previously been removed from the pore. The flow direction of the ventilation therefore remains the same according to the invention.

Der Problematik der bevorzugten Strömungswege wird durch eine entsprechend niedere Förderrate sowie durch wechselnde Druckgradienten begegnet. Es wird also mit möglichst kleinen 55 Energieeinträgen das Gefüge so wenig wie möglich verändert. Daher wird - je weiter die Durch- 5 AT 502 629 B1 lässigkeit des Bodens abnimmt - auch der Energieeintrag abgesenkt.The problem of the preferred flow paths is countered by a correspondingly low delivery rate and by changing pressure gradients. It is so with as little as 55 energy entries, the structure changed as little as possible. Therefore, the further the permeability of the soil decreases, the energy input is also lowered.

Im einfachsten Fall werden also zwei Stellen A und B errichtet. An einer wird nur periodisch eingeblasen, an der anderen nur periodisch abgesaugt. Zuerst wird an der ersten Stelle A ein-5 geblasen, an der zweiten Stelle B herrscht weiterhin atmosphärischer Druck. Dadurch erhöht sich der Druck in der Umgebung der ersten Stelle, bis sich durch den Luftstrom zur zweiten Stelle B ein stabiles Überdruckregime ausgebildet hat, welches sich an der zweiten Stelle B durch die Strömung nach außen wieder auf atmosphärischen Druck abbaut. Durch diesen Luftstrom werden alle bevorzugten Wegigkeiten gut durchlüftet und in alle anderen (undurch-io lässigeren) Bereichen 3 des Untergrundes wird soviel Luft eingebracht, bis sich der Druck angeglichen hat. Danach strömt nur mehr Luft durch die bevorzugten Wegigkeiten. Es findet in den undurchlässigeren Bereichen 3 kein Gasaustausch mehr statt, da keine Treibkraft mehr vorhanden ist. 15 Sobald dieser Zustand erreicht ist, wird die Einblasung an der ersten Stelle A beendet und wieder atmosphärischer Druck angelegt. Gleichzeitig beginnt an der zweiten Stelle B eine Absaugung. Es wird also ein lokaler Unterdrück angelegt, welcher einen Luftstrom durch die bevorzugten Wegigkeiten wieder von der ersten zur zweiten Stelle in Gang setzt. Allerdings breitet sich nunmehr ein Unterdruckregime im gesamten Untergrund aus. Dadurch müssen Poren in 20 weniger durchlässigen Bereichen 3 wiederum ihren Druck angleichen, indem sie mittels Luftströmung Gas abgeben. Sobald sich dieses Unterdruckregime vollständig aufgebaut hat, herrscht wieder kein Gasaustausch mehr zwischen den durchlässigen bevorzugten Wegigkeiten und den undurchlässigeren Bereichen 3 des Bodens. Es beginnt daher der Prozess von vorne. 25 Unter bestimmten Voraussetzungen kann auf die Einblasung oder auf die Absaugung verzichtet werden.In the simplest case, two points A and B are thus established. At one is injected only periodically, at the other only periodically sucked. First, A-5 is blown at the first location A, and at the second location B atmospheric pressure continues to prevail. As a result, the pressure in the vicinity of the first location increases until a stable overpressure regime has formed through the airflow to the second location B, which at the second location B degrades again to atmospheric pressure due to the outward flow. By this air flow all preferred Wegigkeiten are well ventilated and in all other (undurch-io more casual) areas 3 of the substrate is so much air introduced until the pressure has equalized. Thereafter, only more air flows through the preferred pathways. There is no more gas exchange in the more impermeable areas 3, since there is no more driving force. As soon as this condition is reached, the injection at the first point A is ended and atmospheric pressure is again applied. At the same time begins at the second point B a suction. It is thus created a local oppressive, which sets an air flow through the preferred Wegigkeiten again from the first to the second point in motion. However, now a vacuum regime is spreading throughout the underground. As a result, pores in 20 less permeable areas 3 must in turn equalize their pressure by releasing gas by means of air flow. As soon as this vacuum regime has completely built up, gas exchange no longer takes place between the permeable preferred passages and the more impermeable regions 3 of the floor. It therefore starts the process from scratch. 25 Under certain conditions, the injection or the extraction can be dispensed with.

Fig. 2 zeigt eine Ansicht von oben auf eine Deponie, aus der die Rasterung der ersten Stellen A und der zweiten Stellen B zu ersehen ist. Für die Anordnung des Rasters, also des Abstandes 6 30 der ersten Stellen A von den zweiten Stellen B, ist eine Orientierung an der Durchlässigkeit des Materials M erforderlich. Für gut durchlässige Materialien M kann der Abstand 6 der ersten Stellen A von den zweiten Stellen B 10 bis 15 m betragen, wobei die Zeitdauer zwischen den periodisch wechselnden Druckunterschieden bei etwa fünf Minuten je Periode liegt. Ist die Rasterung größer, steigt die Zeitdauer annähernd linear. Eine Pumpeinrichtung ist mit 7 und 35 eine Absaugeinrichtung mit 8, die Gasleitungen mit 9 bezeichnet. Je nach Betriebsweise kann entweder auf die Pumpeinrichtung 7 oder die Absaugeinrichtung 8 auch verzichtet werden. Für kleinere Korndurchmesser des Materials M kann die Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Druckunterschieden auch weit länger andauern, gegebenenfalls bis zu einer Stunde. Er-40 reicht jedoch ein Druckunterschied die zweite Stelle B nie, ist eine geringere Rasterung, d.h. ein geringerer Abstand 6 zwischen der ersten Stelle A und zweiten Stelle B bzw. zwischen den ersten Stellen A und zweiten Stellen B, erforderlich.Fig. 2 shows a view from above of a landfill, from which the screening of the first locations A and the second locations B can be seen. For the arrangement of the grid, that is, the distance 6 30 of the first locations A from the second locations B, an orientation on the permeability of the material M is required. For well-drained materials M, the distance 6 of the first locations A from the second locations B may be 10 to 15 meters, with the time period between the periodically varying pressure differences being about five minutes per period. If the rasterization is larger, the time duration increases approximately linearly. A pumping device is denoted by 7 and 35, a suction device 8, the gas lines 9. Depending on the mode of operation, either the pump device 7 or the suction device 8 can also be dispensed with. For smaller grain diameters of the material M, the time between two successive pressure differences can also last much longer, possibly up to one hour. However, he-40, a pressure difference never reaches the second point B, is a lower screening, i. a shorter distance 6 between the first point A and second point B or between the first points A and second points B, respectively.

Genauere Werte für die Rasterung und für die Zeitdauer zwischen zwei aufeinanderfolgenden 45 Druckunterschieden lassen sich in Folge der Unbestimmtheit des zu durchlüftenden Materials M von vornherein nicht festlegen, denn das erfindungsgemäße Verfahren kann für Materialien jeder Art, die zu begasen sind, eingesetzt werden. Dies heißt mit anderen Worten, dass Versuche durchgeführt werden müssen, um die optimale Einstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens zu finden. 50More precise values for the screening and for the time period between two successive pressure differences can not be determined from the outset due to the indeterminacy of the material M to be ventilated, since the method according to the invention can be used for materials of any kind to be gasified. In other words, attempts must be made to find the optimum setting of the method according to the invention. 50

Ein Verfahren zum optimalen Einstellen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann beispielsweise wie folgt ablaufen:A method for optimally adjusting the method according to the invention can be carried out, for example, as follows:

Zunächst erfolgt der Aufbau einer ersten Stelle A und einer zweiten Stelle B und es werden 55 Druckmesseinrichtungen an der ersten Stelle A und zweiten Stelle B und vorzugsweise auchFirst, the construction of a first point A and a second point B takes place and 55 pressure measuring devices at the first point A and second point B and preferably also

Claims (10)

6 AT 502 629 B1 dazwischen vorgesehen. Sodann wird die zweite Stelle B zur Atmosphäre hin geschlossen und mit einer Einblasung in die erste Stelle A begonnen. Mit Hilfe der Druckmesseinrichtungen kann dann die Druckausbreitung verfolgt werden. Sobald alle Druckmesseinrichtungen keinen Druckanstieg mehr registrieren, ist dies ein Anzeichen dafür, dass kein treibender Druckunterschied 5 mehr für einzelne Poren vorhanden ist. Sodann wird die Einblasung beendet und an der ersten Stelle A mit einer Absaugung begonnen. Hierbei erfolgt erneut eine Verfolgung der Druckänderungen mit Hilfe der Druckmesseinrichtungen. Sobald keine Änderungen des Druckes mehr registrierbar sind, sondern nur mehr ein stabiles Druckfeld existiert, wird die Absaugung beendet. Aufgrund dieses Versuches kann die optimale Zeitdauer zwischen zwei aufeinanderfolgen-io den Druckunterschieden ermittelt werden. Vorzugsweise wird das Messverfahren mehrfach wiederholt, um tatsächlich die optimale Zeitdauer aufgrund von Durchschnittswerten festzustellen. Gegebenenfalls - bei zu langer Zeit für einen Druckausgleich - ist die Distanz 6 zwischen der ersten Stelle A und der zweiten Stelle B zu verkleinern; bei zu raschem Druckausgleich zu vergrößern. 15 Selbstverständlich kann auch während des regulären Betriebes anhand von Druckmesseinrichtungen eine Steuerung in Abhängigkeit der Druckschwankungen bzw. bei Feststellen einer Druckkonstanz erfolgen. 20 Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich insbesondere wie nachfolgend skizziert anwenden bei: - Deponievorbelüftungen vor Deponieräumungen, - Deponiebelüftungen zum Zweck, alles abbaubare organische Material abzubauen und so in 25 einen langfristig stabilen Zustand überzuführen - „in situ-Kompostierung“, - Deponiebelüftungen zur Verhinderung ungewollter Deponiegasemissionen, - einem Abbau von organischem Material im Untergrund, bei dem zumindest partiell luftgefüllte Porenräume vorliegen, - Kompostmieten. Patentansprüche: 1. 35 40 2. 45 3. 50 Verfahren zum Versorgen eines Poren aufweisenden Materials (M) mit einem Gas, wobei das Gas in das Material (M) an mindestens einer ersten Stelle (A) einströmen und an mindestens einer zweiten, von dieser ersten Stelle im Abstand (6) angeordneten Stelle (B) ausströmen gelassen wird, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten Stelle (A) und der zweiten Stelle (B) ein periodisch wechselnder Druckunterschied zwischen dem einströmenden Gas und dem ausströmenden Gas erzeugt wird, wobei jedoch die Strömungsrichtung des Gases von der ersten Stelle (A) zur zweiten Stelle (B) aufrecht erhalten wird. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt das Gas an der ersten Stelle (A) eingeblasen wird und an der zweiten Stelle &lt;B) ausströmen gelassen wird, worauf in einem zweiten Schritt an der zweiten Stelle (B) Gas abgesaugt wird und an der ersten Stelle (A) einströmen gelassen wird, worauf gegebenenfalls diese zwei Schritte ein- oder mehrfach wiederholt werden. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt das Gas an der ersten Stelle (A) eingeblasen wird und an der zweiten Stelle {B) ausströmen gelassen wird, worauf das Einblasen an der ersten Stelle (A) druckmäßig abgesenkt oder eingestellt wird und an der zweiten Stelle (B) jedoch das Ausströmen-Lassen aufrechterhalten wird, worauf gegebenenfalls diese zwei Schritte ein- oder mehrfach wiederholt werden. 55 7 AT 502 629 B16 AT 502 629 B1 provided in between. Then, the second point B is closed to the atmosphere and started with an injection into the first point A. With the help of the pressure measuring devices then the pressure propagation can be tracked. As soon as all pressure measuring devices no longer register a pressure increase, this is an indication that there is no longer any driving pressure difference for individual pores. Then the injection is stopped and started at the first point A with a suction. This is followed again by tracking the pressure changes with the help of the pressure measuring devices. As soon as no changes in the pressure are registrable, but only a stable pressure field exists, the suction is ended. Based on this experiment, the optimal time between two successive pressure differences can be determined. Preferably, the measuring method is repeated a plurality of times to actually determine the optimum period of time based on average values. If necessary - too long a time for pressure equalization - the distance 6 between the first point A and the second point B is to be reduced; to increase with too rapid pressure equalization. Of course, also during normal operation by means of pressure measuring devices, a control in dependence of the pressure fluctuations or when determining a constant pressure. The method according to the invention can be used in particular as outlined below: landfill aeration before landfill clearing, landfill aeration for the purpose of degrading all degradable organic material and thus converting into a long-term stable state in situ long-term composting, landfill aeration to prevent undesired landfill Landfill gas emissions, - a decomposition of organic material in the subsurface, in which at least partially air-filled pore spaces are present, - compost rents. Claims 1. 35 40 2. 45 3. 50 A process for supplying a pore-containing material (M) with a gas, the gas flowing into the material (M) at at least a first location (A) and at least a second, From this first point in the distance (6) arranged point (B) is flowed out, characterized in that between the first point (A) and the second point (B), a periodically changing pressure difference between the incoming gas and the outflowing gas is generated however, the flow direction of the gas is maintained from the first location (A) to the second location (B). A method according to claim 1, characterized in that in a first step the gas is injected at the first location (A) and at the second location <B), followed by gas in a second step at the second location (B) is sucked off and at the first point (A) is allowed to flow, where appropriate, these two steps are repeated one or more times. A method according to claim 1 or 2, characterized in that in a first step, the gas is injected at the first point (A) and at the second point {B) is allowed to flow, whereupon the blowing at the first point (A) lowered in pressure or is adjusted and at the second location (B), however, the outflow let-up is maintained, where appropriate, these two steps are repeated one or more times. 55 7 AT 502 629 B1 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt das Gas an der zweiten Stelle (B) abgesaugt wird und an der ersten Stelle (A) einströmen gelassen wird und in einem zweiten Schritt der Absaugunterdruck an der zweiten Stelle (B) abgesenkt oder das Absaugen eingestellt wird und an der ersten Stelle 5 (A) das Einströmen-Lassen aufrechterhalten wird, worauf gegebenenfalls diese zwei Schritte ein- oder mehrfach wiederholt werden.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that in a first step, the gas at the second point (B) is sucked off and at the first point (A) is allowed to flow and in a second step, the Absaugunterdruck on the second point (B) is lowered or the suction is set and at the first location 5 (A) the inflow is maintained, where appropriate, these two steps are repeated one or more times. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der periodisch wechselnde Druckunterschied zwischen einem maximalen Überdruck von 3 bar und io einem maximalen Unterdrück von -0,99 bar eingestellt wird.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the periodically changing pressure difference between a maximum pressure of 3 bar and io a maximum negative pressure of -0.99 bar is set. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckunterschied in Abhängigkeit der Porosität des Materials (M) eingestellt wird, vorzugsweise für gut durchlässige Materialien (M) mit Korngrößen &gt; 0,2 mm zwischen einem Überdruck von 15 0,5 bar und einem Unterdrück von -0,2 bar.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the pressure difference as a function of the porosity of the material (M) is adjusted, preferably for well-permeable materials (M) with particle sizes &gt; 0.2 mm between an overpressure of 15 0.5 bar and a negative pressure of -0.2 bar. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitdauer zwischen einem Maximaldruck und einem Minimaidruck in Abhängigkeit der Korngröße des Materials (M) festgelegt wird, und zwar derart, dass ein periodisch wechselnder Druckun- 20 terschied über das gesamte Material (M) erzeugt wird.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the time period between a maximum pressure and a minimum pressure depending on the grain size of the material (M) is set, in such a way that a periodically changing pressure difference over the entire Material (M) is generated. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass für ein Material (M) mit einer durchschnittlichen Korngröße &gt; 0,2 mm ein Zeitintervall vom Maximaldruck bis zum Minimaldruck von mindestens fünf Minuten eingehalten wird. 25A method according to claim 7, characterized in that for a material (M) having an average grain size &gt; 0.2 mm, a time interval from the maximum pressure to the minimum pressure of at least five minutes is maintained. 25 9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanz (6) von der ersten Stelle (A) bis zur zweiten Stelle (B) derart festgelegt wird, dass der Maximaldruck und der Minimaldruck jeweils mindestens fünf Minuten auf das gesamte Material (M) einwirken. 309. The method according to claim 7 or 8, characterized in that the distance (6) from the first point (A) to the second point (B) is set such that the maximum pressure and the minimum pressure in each case at least five minutes on the entire material (M) act. 30 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen aufeinanderfolgenden Druckwechseln eine Ruhephase bei konstantem Druck eingehalten wird.10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that between successive pressure changes a rest phase is maintained at a constant pressure. 11. Verfahren zum optimalen Einstellen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass an der ersten Stelle (A) und an der zweiten Stelle (B) bzw. an mehreren der ersten Stellen (A) und an mehreren der zweiten Stellen (B), sowie gegebenenfalls auch zwischen der ersten Stelle (A) und der zweiten Stelle (B), Druckmesseinrichtungen vorgesehen werden, worauf die Stelle (B) bzw. die Stellen (B), bei denen Gas 40 ausströmt, derart verschlossen werden, dass eine Kommunikation mit der Außenluft nicht mehr möglich ist, worauf über die Druckmesseinrichtungen nach Einleiten von Gas in die andere(n) Stelle(n) (A) die Druckausbreitung beobachtet wird, bis kein Druckanstieg mehr an einer der Druckmesseinrichtungen feststellbar ist, sodann wird mit einer Absaugung begonnen und erneut über die Druckmesseinrichtungen eine Druckänderung so lange beo- 45 bachtet, bis kein Absinken des Druckes mehr an einer der Druckmesseinrichtungen fest stellbar ist.11. A method for optimally adjusting the method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that at the first location (A) and at the second location (B) or at several of the first locations (A) and at a plurality of the second Points (B), and optionally also between the first point (A) and the second point (B), pressure measuring means are provided, whereupon the point (B) or the points (B), at which gas 40 flows out, so closed in that a communication with the outside air is no longer possible, whereupon pressure propagation is observed via the pressure measuring devices after introduction of gas into the other location (s) (A) until no more pressure increase can be detected at one of the pressure measuring devices, then suction is started and a change in pressure is again monitored via the pressure measuring devices until no more pressure can be detected at one of the pressure measuring devices. 12. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch: so - mindestens eine Gaszuführeinrichtung (4), vorgesehen in dem Material (M), - mindestens eine Gasabführeinrichtung (5), vorgesehen in dem Material (M) im Abstand (6) von der Gaszuführeinrichtung (4), - mindestens eine das zuzuführende Gas unter Druck oder Unterdrück setzende Pumpeinrichtung (7) und/oder mindestens eine Gas-Absaugeinrichtung (8), sowie 55 - mindestens eine Gasverbindungsleitung (9) von der Pumpeinrichtung (7) und/oder der 8 AT 502 629 B1 Gas-Absaugeinrichtung (8) zur Gaszuführeinrichtung (4) bzw. Gasabführeinrichtung (5). Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 5512. Plant for carrying out the method according to one of claims 1 to 11, characterized by: at least one gas supply device (4) provided in the material (M), at least one gas discharge device (5) provided in the material (M) at a distance (6) from the Gaszuführeinrichtung (4), - at least one gas to be supplied under pressure or suppression putting pumping device (7) and / or at least one gas-suction device (8), and 55 - at least one gas connection line (9) of the Pumping device (7) and / or the 8 AT 502 629 B1 gas suction device (8) for gas supply (4) and gas discharge (5). For this purpose 1 sheet of drawings 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
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